Recherche à l'Université de Pittsburgh sur un procédé catalytique plus économe en énergie pour produire des oléfines, les blocs de construction pour la production de polymères, a récemment été présenté sur la couverture intérieure du journal de la Royal Society of Chemistry, Science et technologie de la catalyse (Le 21 mai, 2017, numéro 10). Les recherches de l'équipe pourraient influencer les applications potentielles dans divers domaines technologiques, de l'énergie verte et de la chimie durable à l'ingénierie des matériaux et à la catalyse.

« Carboranes :les acides de Brønsted les plus forts dans la déshydratation de l'alcool » a été rédigé par Giannis Mpourmpakis, professeur adjoint de génie chimique et pétrolier. Le doctorant Pavlo Kostetskyy et l'étudiant de premier cycle Nicholas A. Zervoudis, partie du laboratoire de nano et d'énergie assistés par ordinateur de Mpourmpakis (C.A.N.E.LA.), sont co-auteurs. Le Centre de simulation et de modélisation de Pitt a fourni un soutien informatique.

"Les carboranes sont l'un des acides connus les plus forts, mais on sait peu de choses sur la façon dont ces catalyseurs moléculaires peuvent déshydrater les alcools dérivés de la biomasse, " a expliqué le Dr Mpourmpakis. " Nos recherches informatiques ont non seulement détaillé le mécanisme par lequel les alcools se déshydratent sur ces catalyseurs, mais plus important encore, nous avons développé des relations linéaires entre l'apport énergétique nécessaire pour observer la déshydratation des alcools et les caractéristiques de l'alcool."

Selon le journal, « ces relations obtenues sont particulièrement pertinentes pour le domaine de la catalyse acide solide, un domaine très étudié avec une vaste gamme d'applications industrielles, y compris la formation d'oléfines (éléments constitutifs de polymères) à partir d'alcools dérivés de la biomasse ainsi que de carburants et de produits chimiques à partir de sucres et de polyols. alcools secondaires et tertiaires, et a révélé la pente des relations linéaires en fonction du mécanisme de réaction.

"Cette recherche est importante car maintenant les expérimentateurs ont un moyen d'identifier la réaction suivie lorsque différents alcools se déshydratent, ", a déclaré Mpourmpakis. "Parce que ce processus implique la production de polymères à base de biomasse, nous pouvons potentiellement créer un processus plus durable et plus économe en énergie. »